一、活性氧化锌生产中脱除铁锰杂质工艺研究(论文文献综述)
雷佛光[1](2021)在《复杂多金属氧化锌烟尘碳基还原同步分离回收锌铅锡》文中指出转底炉处理鼓风炉渣时产出的复杂多金属氧化锌烟尘具有高铅锡、高氟氯硫的特点,当用传统湿法工艺处理时,高含量的铅会导致铅渣过多,降低锌浸出率,而铅渣需经火法处理,不能实现锡的回收和有价金属的同步分离回收。本研究采用碳基还原法对其处理,得到锌基挥发物和粗铅锡合金,实现氧化锌烟尘中锌铅锡的同步还原和分离回收。主要研究内容和结论如下:(1)对碳基还原过程氧化锌烟尘中Zn、Pb、Sn化合物进行了热力学分析。结果表明,在强还原性气氛下,当温度超过1192K时,锌铅锡化合物还原为金属单质在热力学上可行。Pb SO4还原过程中部分S会结合Zn产生Zn S。(2)研究了烟尘碳基还原过程Zn、Pb、Sn、S、As的挥发行为。结果表明,各元素挥发率随还原温度升高而增加,保温时间对Zn挥发率影响较小。添加Ca O能抑制还原阶段Pb、Sn的挥发,而膨润土仅对Pb的挥发有抑制作用。在还原温度1300℃、焦炭用量14.04%、保温时间120min、无添加剂条件下,Zn、Pb、Sn挥发率分别为98.56%、58.49%、89.28%;Ca O用量为5%时Zn、Pb、Sn挥发率分别为99.60%、32.16%、57.70%;膨润土用量为5%时Zn、Pb、Sn挥发率分别为99.12%、37.44%、83.25%。在上述还原条件下,所得产物锌基挥发物中Zn、Pb、Sn含量分别为68.48%、22.18%、6.99%,粗铅锡合金中Zn、Pb、Sn含量分别为0.23%、72.44%、2.46%。(3)研究了预处理对Pb、Sn挥发行为的影响。结果表明,当烟尘经900℃煅烧后,烟尘氟氯硫脱除率分别为97.38%、97.41%、30.02%,而后在还原温度1300℃、焦炭用量14.04%、保温时间120min、无添加剂条件下,Pb、Sn挥发率分别从未煅烧时的58.49%、89.28%降至30.46%、57.83%。(4)开展了“制球-干燥与煅烧-碳基还原”工艺公斤级实验。结果表明,在还原温度1300℃、焦炭用量14.04%、保温时间120min、无添加剂条件下,Zn、Pb、Sn挥发率分别为98.34%、54.31%、73.20%,渣率为5.88%。金属相中Zn、Pb、Sn含量分别为2.86%、86.84%、6.72%。通过对烟尘电炉熔炼所得炉渣组成的理论计算,炉渣选定为Si O2-Ca O-Al2O3三元渣系。碳基还原法能够实现高铅锡高氟氯硫氧化锌烟尘中锌和铅锡的高效提取和同步还原分离回收,最终获得锌基挥发物和粗铅锡合金。
吴才贵,张伟[2](2020)在《镓锗铜萃余液综合回收工艺流程设计与完善》文中研究表明针对湿法炼锌镓锗铜综合回收系统产出的萃余液,根据溶液含有锰、镉、钴、锌、钠、砷、铝、铁等元素的特点,工艺流程设计采用中和氧化除砷铝铁锰、锌粉置换除镉、有机试剂除钴镍、纯碱法生产工业碱式碳酸锌、高温煅烧生产工业活性氧化锌和一步法生产工业无水硫酸钠,将镓锗铜萃余液中有价离子元素分步分离、富集回收,最终可产出含Cd>20%的除镉渣、含Co>1.2%,Ni>1%的钴镍渣,符合化工行业标准HG/T 2523—2016的工业碱式碳酸锌,符合化工行业标准HG/T 2572—2012的工业活性氧化锌,以及符合国家标准GB/T 6009—2014的工业无水硫酸钠产品,进一步完善了综合回收工艺流程。
王江伟[3](2020)在《冶锌铁渣中锌的回收与利用》文中进行了进一步梳理在工业湿法冶锌过程中,冶炼企业大多采用针铁矿法除铁,每生产1t锌就有0.5t铁渣生成,且其中有含量为12%~14%的锌,如此大量的含锌铁渣,属于危险固废,如不进行恰当处理,会造成生态破坏及金属资源的浪费等问题。本文针对湘西某企业冶锌废渣中的铁渣进行了相关试验研究,主要包括三部分内容:(1)氨浸法从冶锌铁渣中回收锌制备活性氧化锌的研究:实验采用曲面响应法研究了浸出温度,浸出时间,液固比,氨浓度对浸出率的影响,并得到最佳工艺条件:液固比4.4m L/g、浸取温度20℃、氨浓度8.2%、浸取时间1.7h。在此条件下,浸出率可以达到99.78%。采用(NH4)2S对浸出液进行除杂,再经蒸氨、加入NH3HCO3沉淀、过滤、煅烧制备成活性氧化锌,经检测,所制得的产品性能符合化工行业标准HG/T 2572-2012。(2)冶锌铁渣酸浸提锌、大孔树脂离子交换回收锌的研究:浸取实验采用曲面响应法研究了浸出温度,浸出时间,酸浓度,液固比对浸出率的影响,并得到最佳工艺条件。浸取温度为25℃、浸取时间为2h、液固比4.4m L/g,酸浓度控制在p H=4.0~4.2时,铁渣中锌的浸出率可达99.91%。并以锌的选择性吸附及吸附量等性能为指针,对D401,D402-II,D405三种大孔树脂进行了筛选,发现性能最佳的是D402-II树脂,该树脂对Zn2+的吸附量随着溶液p H的升高先增加后减小,在p H=5.5时对Zn2+的吸附量达到最大,为213.2mg/g。洗脱时,可用硫酸浓度为1.5mol/L的电解锌阳极液进行解吸,解吸率可达97%以上。(3)EDTA配位法从冶锌铁渣中回收锌的研究:实验采用正交试验法研究了浸出温度,浸出时间,液固比,EDTA铵盐浓度对浸出率的影响,并得到最佳工艺条件。浸取温度为40℃、浸取时间2h、液固比6m L/g、EDTA铵盐浓度0.4mol/L,铁渣中锌的提取率可达99.88%,浸出液经(NH4)2S沉降、过滤干燥后可得金属硫化物成品,经分析可知,其主要成分为Zn S,可作为冶锌原料应用于实际生产。
任世磊[4](2019)在《转底炉二次粉尘提取有价元素的工艺研究》文中认为随着我国钢铁行业的飞速发展,目前钢铁企业每年产生上亿吨粉尘,钢铁粉尘除了含有较高的铁元素,一部分粉尘含有Zn及碱金属元素,粉尘的处理方式对保护环境及资源的二次利用十分重要。目前,火法处理粉尘的方式应用广泛,尤其是转底炉法处理含锌粉尘得到了极为广泛的认可。对于转底炉产生的低锌二次粉尘,如果处理不当,不仅会对环境造成污染,而且会造成金属资源的浪费,目前关于转底炉二次粉尘的处理工艺研究较少,因此,开发与研究提取转底炉二次粉尘中有价元素的工艺对保护环境和资源二次利用具有极大的必要性和意义。本文以转底炉产生的二次粉尘为研究对象,采用理论计算与实验相结合的方法,以分离提取转底炉二次粉尘中的锌和钾为目的,结合转底炉二次粉尘的特点,分别对转底炉二次粉尘水浸—沉淀(沉淀剂NaOH)工艺制备碱式氯化锌、转底炉二次粉尘添加碳酸钠循环浸出—蒸发结晶工艺制备KCl结晶体、转底炉二次粉尘水浸—沉淀(沉淀剂Na2CO3)工艺制备氧化锌进行了系统的研究,为处理含碱金属及低锌的粉尘提供依据。具体研究结果如下:(1)采用ICP、XRD等分析方法对转底炉二次粉尘的组成进行了分析,获得了粉尘元素的基本组成。转底炉二次粉尘中的主要元素为Zn、K、Na、Cl,同时含有少量Ca、Mg、Fe等杂质元素,粉尘平均粒径为5.96μm。碱金属适宜采用水浸出及蒸发结晶的方式分离提取,Zn适宜采用沉淀法分离提取。(2)采用水浸—沉淀实验及溶液相平衡分析方法对转底炉二次粉尘水浸—沉淀(沉淀剂NaOH)制备碱式氯化锌工艺进行了研究,获得了工艺条件对粉尘中有价元素提取的影响规律。水浸环节处理参数为:液固比4:1、浸出时间60min;水浸液沉淀制备碱式氯化锌环节的参数为:NaOH添加量为0.42mol/L。100g粉尘经过处理后可以得到Zn品位为48.97%的碱式氯化锌粉末13.88g,此工艺Zn的总回收率为94.05%。(3)采用添加碳酸钠循环浸出实验及溶液相平衡分析方法,对转底炉二次粉尘添加碳酸钠循环浸出—蒸发结晶制备KCl结晶体工艺进行了研究,获得了工艺条件对粉尘中有价元素提取的影响规律。循环浸出环节的参数为:循环浸出次数为一次、碳酸钠添加量为14.84g/100g粉尘;蒸发结晶制备KCl环节的参数为:蒸发和冷却结晶温度分别为80℃和15℃、蒸发体积比为40%。200g转底炉二次粉尘经过该工艺处理后可制得16.69gKCl质量分数为90.78%的结晶体,符合国家农用氯化钾标准的结晶体产品,Zn的总回收率为87.83%。(4)采用水浸—沉淀—煅烧实验及理论计算的方法,对转底炉二次粉尘水浸—沉淀(沉淀剂Na2CO3)制备氧化锌工艺进行了研究,获得了工艺条件对粉尘中有价元素提取的影响规律。水浸环节参数为:液固比为4:1、浸出时间60min;水浸液沉淀制备碱式碳酸锌环节的参数为:碳酸钠添加量为0.35mol/L并使用乙醇洗涤可提高沉淀物的分散性;煅烧碱式碳酸锌环节参数为:煅烧温度400℃、煅烧时间2h。100g转底炉二次粉尘经过该工艺处理后可以得到30.05gZn品位为25.2%的富锌渣以及11.75gZn含量为59.06%的ZnO,Zn的总回收率为95.46%。(5)本文针对同时含有碱金属K、Na和Cl、Zn的转底炉二次粉尘,本文通过理论与实验相结合的方法,开发了三种不同的处理工艺。制备碱式氯化锌的工艺所得产品的纯度受到杂质元素、粉尘中Zn含量及其赋存形态的影响较大,但该工艺流程简单、能耗低,适用于处理碱金属含量相对较低、Zn主要以可溶于水的形态存在、杂质元素较少的粉尘。制备KCl结晶体工艺的流程较为复杂,能耗较高,但可以同时提取粉尘中的碱金属及Zn,元素总体利用率较高,操作简单,因此适用于处理碱金属含量和Zn含量相差不大的粉尘。制备氧化锌的工艺流程较为复杂,能耗较高,但其产品的价值较高,适用于处理碱金属及杂质元素含量较低、Zn主要以可溶于水的形态存在的粉尘。
李晓乐,徐素鹏,汤长青,杨继鹏,程光辉[5](2017)在《铅锌烟灰为原料制备氯化锌和电铅工艺研究》文中提出研究了炼铅厂铅锌烟灰作原料,以盐酸浸取并以高锰酸钾氧化Fe2+、Mn2+,电积法分段分离Cu2+、Pb2+、Cd2+,两步法生产氯化锌的新方法。以高的锌浸出率、低的铅浸出率,Fe2+、Mn2+、Cu2+、Pb2+、Cd2+除杂最彻底,处理成本最低为考察目标,确定了最佳的工艺条件:40 g铅锌烟灰、71 m L浓盐酸与130 m L水于30℃下酸浸50 min后,加高锰酸钾16.7 mg,10℃下继续反应2 h后过滤,滤液作阴极液分3段进行电沉积除Cu2+、Pb2+、Cd2+,每段电积时间控制为10 min,3段电积的电极电位分别控制为0.09、-0.37、-0.64 V,阴极液温度控制为30℃,电积30 min后,制得1.64 mol/L的氯化锌溶液。上述工艺中,锌的酸浸率达95.41%,用制备的氯化锌溶液生产氧化锌,产品杂质含量满足GB/T 19589—2004《纳米氧化锌》一级品的要求,浸出液中含量较多的金属离子通过分段电积回收,降低了锌灰浸出液除杂的成本,并使杂质离子实现了资源化,工艺更加绿色经济。
陈志红[6](2017)在《低品位氧化锌矿资源化利用的工业生产研究》文中指出我国的铅、锌矿产资源丰富。铅、锌矿的类型主要包括硫化矿、氧化矿和混合矿等;在已探明的铅锌矿资源储量中氧化铅锌矿约占1/5,主要分布在西南和西北两大铅锌基地。目前,铅、锌生产主要采用硫化矿精矿,对于低品位的氧化矿,由于没有成熟的选矿工艺和有效的选矿药剂,极难分选或选矿指标不理想,工业开发利用程度极低,低品位氧化矿的高效开发利用是行业面临的共性技术问题。陕西某矿山公司是集铅、锌采选冶一体化的有色金属生产企业,已探明的氧化矿(Zn+Pb10%)约60万吨,其中可开采的保守储量约32万吨,已开采堆存的氧化锌矿约8万吨。近年来,受产业政策和环境保护的限制,公司原烧结-鼓风炉-烟化炉处理硫化铅精粉已经停止生产,为减少损失,提高企业经济效益,如何利用原有设备开展新产品生产已经成为其可持续发展关键之一。本文在分析研究原有烟化炉的设备特点、文献和相关生产实践基础上,对采用低品位氧化锌矿原料直接烟化炉处理提锌的可能性进行了分析。通过理论计算和对原有烟化炉的局部改造设计,并确定了全冷料烟化炉直接处理氧化矿的热工条件和生产工艺参数,成功应用于工业生产,主要研究内容和成果如下:(1)基于氧化矿还原的热力学分析,确定烟化炉渣型和生产物料配比,进行了烟化炉处理氧化矿工艺物料和热量平衡计算。(2)为满足全冷料烟化炉工艺不同于原热料入炉工艺的生产要求,对原有烟化炉的冷却水套、风嘴、温度测量、加料系统和收尘系统等方面的改造措施进行了设计和论述。(3)进行了10个月的氧化矿烟化炉提锌工业试生产,期间重点分析研究了烟化温度、时间、鼓风风量、风压、强度和给煤频率等对指标的影响,在此基础上确定了全冷料生产工艺参数。(4)工业试生产结果表明:烟化炉处理低品位氧化锌矿时,铅、锌的挥发率较高,锌挥发率:86.51%,铅挥发率:88.95%,燃煤率24.8%。吹炼采用碱性渣型合理,熔渣的熔点、黏度较低,流动性较好,有利于铅锌的还原挥发,烟化炉弃渣CaO/SiO2约0.637,平均含Zn1.15%、Pb0.13%。(5)对工业试生产的进行了技术经济分析。烟化炉工业试生产期间共处理氧化矿24770.3吨,收到烟尘3452.2吨,其中含Zn金属1835.53吨,含Pb金属253.39吨。产生利润285.35万。
汤长青,李晓乐,许银霞,程光辉,杨继朋[7](2015)在《锌灰酸浸净化制氯化锌新工艺研究》文中提出研究了以炼铅厂铅锌烟灰为原料,采用盐酸浸取并以高锰酸钾氧化铁锰、锌粉置换镉铅铜两步法生产氯化锌的新方法。以锌浸出率最高、铅浸出率最低、铁锰镉铅铜除杂最彻底为考察目标,通过实验找到最佳工艺条件:40 g铅锌烟灰在由71 m L浓盐酸和130 m L水配制的混酸中在30℃条件下浸取50 min,然后加入高锰酸钾0.017 g在10℃条件下继续反应2 h,过滤后的滤液中加入锌粉0.15 g在40℃条件下反应50 min,过滤得到浓度为1.65 mol/L的氯化锌溶液。在上述工艺条件下锌的浸出率为95.4%。用制备的氯化锌溶液生产氧化锌,杂质含量满足GB/T 19589—2004《纳米氧化锌》一级品要求。
李晓乐,杨继朋,汤长青,许银霞,程光辉[8](2014)在《次氧化锌浸取净化新工艺》文中进行了进一步梳理研究了以炼铅厂含锌烟灰为原料,经盐酸浸取、高锰酸钾氧化、锌粉置换制备氯化锌溶液的工艺。以锌的浸出率最高,杂质铅的浸出率最低,铁、锰、铅、镉、铜脱除最彻底为目标,实验得出最佳的酸浸和净化条件:40 g次氧化锌、71 mL浓盐酸、130 mL水在30℃下浸取50 min后,过滤,洗涤滤渣,滤液定容为250 mL,取200 mL滤液,滤液中加高锰酸钾0.013 6 g,10℃下氧化2 h后过滤,取200 mL二次滤液向其中加锌粉0.12 g,40℃下反应50 min后过滤,得浓度为1.63 mol/L的氯化锌溶液。在上述工艺条件下,锌的浸出率为94.2%,氯化锌溶液中杂质离子含量满足HG/T 2323—2012《工业氯化锌》中优等品的要求,可用来生产符合GB/T 19589—2004《纳米氧化锌》规定的Ⅰ类纳米氧化锌。
王为振[9](2013)在《由含锌烟灰制备氧化锌的工艺研究》文中研究说明摘要:国内氧化锌主要用作橡胶行业的工业原料,占据氧化锌总消耗量的60%左右。用于橡胶行业的氧化锌对重金属杂质元素的含量有严格要求,尤其是锰元素,因为锰元素含量超标会加速橡胶的老化。采用氨法由含锌烟灰制备氧化锌的原生产工艺过程中,铁、锰脱除的具体过程为:在浸出的同时加入次氯酸钙进行一次氧化除铁、锰,然后还必须加入昂贵的二氧化铅进行深度氧化除铁、锰。此方法不仅经济成本高,而且沉降过滤困难,铁、锰脱除效果不佳。针对上述问题本文采用次氯酸钙对含锌烟灰进行氧化预处理,然后对预处理后含锌烟灰进行氨浸,氨性浸出液经“净化-蒸氨-煅烧”后得氧化锌产品。首先考察了预处理条件对浸出液中铁、锰元素含量的影响。实验结果表明,优化后预处理条件为:次氯酸钙添加量为8%(wt.%),预处理时间为30min,预处理时液固比为3ml/g,预处理温度为室温,搅拌速度250rpm。在优化后预处理条件下,氨性浸出液中检测不到铁、锰元素的存在。然后通过X射线光电子能谱(XPS)对预处理前后含锌烟灰中铁、锰元素的存在价态进行了表征,并对预处理过程可能的氧化机理进行了讨论。研究表明,经预处理过程含锌烟灰中二价铁和二价锰的氧化物分别被氧化为三价铁和四价锰的氧化物或者它们的水合物形式,从而阻止了铁、锰元素在氨浸过程中的溶解,达到了脱除铁、锰元素的目的。采用“氧化预处理-氨浸”工艺处理含锌烟灰后得浸出液,采用锌粉置换法脱除浸出液中的铜、镉、铅元素。首先通过理论计算获得了浸出液中锌、铜、镉和铅的游离离子浓度分别为3.22×10-10mol/L、3.42×10-12mol/L、3.2×10-12mol/L和2.23×10-12mol/L。然后进一步计算获得了置换后所得净化液中铜、镉和铅元素的理论浓度分别为7.83×10-34mol/L,2.7×10-13mol/L和1.14×10-19mol/L。最后通过实验考察了净化条件对净化效果的影响。研究表明,在优化后净化条件下(锌粉添加量为理论锌粉添加量的8倍,反应时间1h,反应温度为60。C,搅拌速度为250rpm)进行深度净化所得净化液,采用原子吸收分光光度仪检测不到铜、镉和铅元素的存在。通过以上研究获得了“氧化预处理-氨浸-净化-蒸氨-煅烧”的新工艺,采用新工艺制备的氧化锌中铁、锰、铜、镉和铅的元素含量分别为0.84ppm、0.28ppm、0.12ppm、0.88ppm、0.96ppm,满足作为橡胶硫化促进剂的氧化锌对杂质元素含量的要求。
张鑫[10](2012)在《氨法浸锌液制备活性氧化锌的技术及机理研究》文中研究说明随着氧化锌需求的持续增长和人们环境保护意识的增强,含锌烟尘等低品位氧化锌物料制备活性氧化锌的技术越来越受到重视。氨法制备活性氧化锌是碱法制备氧化锌中的一种重要的方法,其工艺流程简单,生产成本低。氨法浸锌液结晶所得前驱体碱式碳酸锌,是制备活性氧化锌的主要原料。由于活性氧化锌用途不同,所需碱式碳酸锌的颗粒形貌与粒径也不同。目前国内外对氨配合法制备活性氧化锌的研究主要集中于氨法浸出含锌物料及碱式碳酸锌化学合成与热分解。关于锌氨配合物结晶行为特征的研究还未见报道,对多元体系下锌氨配合机理没有系统的认识。采用氨法制备活性氧化锌产品质量波动大,尚存在反应时间长,能耗高等不足。为了实现对蒸氨过程有效控制,深入的研究氨配合法制备活性氧化锌工艺,研究负离子配合物晶体结晶行为及晶体生长规律对氨法制备活性氧化锌工艺的影响非常重要。本文以氨法制备活性氧化锌反应体系中[Zn2+]T迁移轨迹为基础,以纯ZnO为实验对象,研究了不同参数条件对锌浸出率的影响,锌氨配离子结晶行为,前驱体碱式碳酸锌晶体生长规律,活性氧化锌制备工艺。还研究了阴离子浸出剂对锌浸出率的影响,阴离子杂质[Cl-]的转移。实验结果表明:不同阴离子铵盐对ZnO浸出率的影响十分明显,在相同的[NH4+]浓度下,阴离子配体配合能力越高,浸出效果越好;阴离子杂质[Cl-]能参与配合反应,以多元配合物的形式进入结晶物。锌氨配离子溶液蒸氨结晶过程受配合物离解速率控制,0-90min为碱式碳酸锌晶核形成期,晶体间碰撞概率越小,晶核平均粒径越小;90-240min为晶体长大期,碰撞概率越高晶体生长速率越快。碱式碳酸锌的热分解过程符合随机成核机理,分解速率越慢所制得活性氧化锌粒度越细;煅烧过程中分别以1000nm、500nm、200nm的碱式碳酸锌晶体为原料制得平均粒径489.67nm、251.56nm、131.32nm的活性氧化锌颗粒。
二、活性氧化锌生产中脱除铁锰杂质工艺研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、活性氧化锌生产中脱除铁锰杂质工艺研究(论文提纲范文)
(1)复杂多金属氧化锌烟尘碳基还原同步分离回收锌铅锡(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 文献综述 |
1.1 氧化锌烟尘来源 |
1.1.1 氧化锌烟尘来源及化学组成 |
1.1.2 氧化锌烟尘的危害 |
1.2 氧化锌烟尘的处理现状 |
1.2.1 湿法工艺 |
1.2.2 火法工艺 |
1.2.3 其他方法 |
1.3 课题的研究意义与研究内容 |
1.3.1 课题的提出与研究意义 |
1.3.2 课题的研究内容 |
第二章 实验部分 |
2.1 实验原料及试剂 |
2.2 实验仪器及设备 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 烟尘碳基还原过程锌铅锡还原挥发行为研究 |
2.3.2 烟尘预处理对杂质脱除率及铅锡挥发行为的影响 |
2.3.3 “制球-干燥与煅烧-碳基还原”工艺公斤级实验 |
2.4 分析测试 |
2.4.1 元素含量分析 |
2.4.2 X射线衍射分析(XRD) |
2.4.3 扫描电镜分析(SEM-EDS) |
第三章 锌、铅、锡的化合物碳基还原热力学分析 |
3.1 锌化合物还原热力学分析 |
3.2 铅化合物还原热力学分析 |
3.3 锡化合物还原热力学分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 烟尘碳基还原过程锌铅锡还原挥发行为研究 |
4.1 还原温度对有价金属和杂质组分挥发行为的影响 |
4.1.1 温度对锌铅锡有价金属挥发率的影响 |
4.1.2 还原温度对杂质组分挥发率的影响 |
4.2 还原剂用量对锌挥发率的影响 |
4.3 保温时间对锌挥发率的影响 |
4.4 添加剂种类及用量对锌铅锡挥发率的影响 |
4.4.1 CaO用量的影响 |
4.4.2 膨润土用量的影响 |
4.5 综合验证实验 |
4.5.1 产物的化学特征分析 |
4.5.2 有价金属及杂质组分挥发率及分布行为 |
4.6 本章小结 |
第五章 烟尘预处理对杂质脱除及铅锡挥发行为的影响 |
5.1 Na_2CO_3碱洗预处理 |
5.2 煅烧预处理 |
5.2.1 煅烧温度对F、Cl、S脱除率的影响 |
5.2.2 900℃煅烧对碳基还原过程中铅锡挥发行为的影响 |
5.3 本章小结 |
第六章 “制球-干燥与煅烧-碳基还原”工艺公斤级实验 |
6.1 煅烧 |
6.2 高温碳基还原 |
6.2.1 炉渣 |
6.2.2 金属相 |
6.2.3 有价金属元素挥发率及分布行为 |
6.3 本章小结 |
第七章 渣型选择 |
7.1 渣型的基本要求 |
7.2 渣型选择 |
7.3 本章小结 |
第八章 结论与展望 |
8.1 结论 |
8.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 攻读硕士学位期间的主要研究成果 |
(2)镓锗铜萃余液综合回收工艺流程设计与完善(论文提纲范文)
1 萃余液综合回收工艺流程设计 |
2 流程讨论与分析 |
2.1 中和氧化除砷铝铁锰 |
2.2 锌粉置换除镉 |
2.3 有机试剂除钴镍 |
2.4 纯碱法生产工业碱式碳酸锌 |
2.4.1 纯碱中和沉锌 |
2.4.2 洗涤 |
2.4.3 干燥煅烧 |
2.5 一步法生产工业无水硫酸钠 |
3 结论 |
(3)冶锌铁渣中锌的回收与利用(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 锌的冶炼方法 |
1.1.1 火法炼锌 |
1.1.2 湿法炼锌 |
1.1.3 其他炼锌方法 |
1.2 冶锌铁渣的来源与危害 |
1.2.1 含锌铁渣的来源 |
1.2.2 含锌铁渣的危害 |
1.3 冶锌铁渣的回收利用现状 |
1.3.1 冶锌铁渣的火法处理方法 |
1.3.2 冶锌铁渣的湿法处理方法 |
1.4 本文研究的目的、意义与内容 |
1.4.1 研究目的 |
1.4.2 研究意义 |
1.4.3 研究内容 |
第二章 铁渣成分及物相分析 |
2.1 铁渣的化学成分 |
2.2 铁渣的物相组成及含量 |
2.3 铁渣中主要物相及其存在形式 |
第三章 氨浸法从冶锌铁渣中回收锌制备活性氧化锌 |
3.1 实验试剂及仪器 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 浸取剂的选择 |
3.2.2 氨浸及曲面响应优化设计 |
3.2.3 活性氧化锌的制备 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 浸取剂的选择 |
3.3.2 优化实验结果分析 |
3.3.3 除杂效果 |
3.3.4 氧化锌的性能检测 |
3.4 本章小结 |
第四章 冶锌铁渣酸浸、大孔树脂离子交换回收锌的研究 |
4.1 实验试剂及仪器 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 浸取实验 |
4.2.2 曲面响应优化设计 |
4.2.3 优化酸浸出实验 |
4.2.4 树脂对浸出液中锌吸附研究 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 优化实验结果分析 |
4.3.2 优化酸浸中滤渣成分及物相分析 |
4.3.3 树脂的筛选 |
4.3.4 吸附实验结果分析 |
4.4 本章小结 |
第五章EDTA配位法从冶锌铁渣中回收锌的研究 |
5.1 实验试剂及仪器 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 浸取实验 |
5.2.2 正交试验因素与水平设计 |
5.2.3 最佳条件下浸出实验 |
5.2.4 硫化物的制备及分析 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 以铁渣中锌提取率为指标的正交试验结果分析 |
5.3.2 最佳浸出条件下滤渣的物相分析 |
5.3.3 硫化物的XRD分析 |
5.4 本章小结 |
结束语 |
致谢 |
参考文献 |
作者在学期间取得的学术成果 |
(4)转底炉二次粉尘提取有价元素的工艺研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
1 绪论 |
1.1 钢铁厂粉尘概述 |
1.2 钢铁厂粉尘处理工艺发展现状及特点 |
1.2.1 返回烧结及稳定化处理工艺 |
1.2.2 选冶处理工艺 |
1.2.3 火法处理工艺 |
1.2.4 湿法处理工艺 |
1.3 国内外含锌粉尘利用现状 |
1.3.1 国内外锌资源利用概况 |
1.3.2 国内外含锌粉尘处理概况 |
1.4 转底炉二次粉尘形成机理及回收现状 |
1.4.1 二次粉尘形成机理 |
1.4.2 Zn及碱金属元素行为 |
1.4.3 二次粉尘回收现状 |
1.5 课题研究的目的及内容 |
1.5.1 研究目的 |
1.5.2 研究内容 |
2 实验设备及研究方法 |
2.1 实验原料、试剂及仪器 |
2.1.1 实验原料 |
2.1.2 实验试剂 |
2.1.3 实验仪器 |
2.2 实验装置及方法 |
2.2.1 实验基本装置图 |
2.2.2 实验方法 |
3 转底炉二次粉尘提取有价元素工艺方案的研究 |
3.1 粉尘组成及粒度分析 |
3.2 粉尘中元素的浸出特点分析 |
3.2.1 碱金属浸出特点 |
3.2.2 Zn浸出特点 |
3.2.3 杂质元素浸出特点 |
3.3 粉尘浸出工艺方案的制定 |
3.3.1 制备碱式氯化锌工艺 |
3.3.2 制备氧化锌工艺 |
3.3.3 制备KCl结晶体工艺 |
3.4 HYDRA/MEDUSA软件介绍 |
3.5 本章小结 |
4 转底炉二次粉尘制备碱式氯化锌工艺研究 |
4.1 粉尘水浸工艺环节研究 |
4.1.1 水浸实验结果 |
4.1.2 水浸实验结果分析 |
4.2 水浸液沉淀工艺环节制备碱式氯化锌研究 |
4.2.1 水浸液中添加NaOH的相平衡分析 |
4.2.2水浸液中添加NaOH实验 |
4.2.3 实验结果与分析 |
4.3 本章小结 |
5 转底炉二次粉尘制备KCl结晶体工艺研究 |
5.1 沉淀环节添加碳酸钠溶液相平衡计算与分析 |
5.1.1 碳酸钠理论耗量的计算 |
5.1.2 杂质离子相平衡分析 |
5.2 沉淀环节碳酸钠添加量对Zn沉淀率的影响研究 |
5.2.1 实验结果及分析 |
5.2.2 浸出渣XRD分析 |
5.3 添加碳酸钠循环浸出的工艺环节研究 |
5.3.1 循环实验分析及参数的确定 |
5.3.2 循环实验结果与分析 |
5.4 蒸发结晶制备KCl工艺环节的研究 |
5.4.1 提取过程理论分析 |
5.4.2 提取实验结果与分析 |
5.5 本章小结 |
6 转底炉二次粉尘制备氧化锌工艺研究 |
6.1 粉尘水浸实验及结果 |
6.2 水浸液沉淀工艺环节制备碱式碳酸锌的研究 |
6.2.1 水浸液添加碳酸钠制备碱式碳酸锌实验 |
6.2.2 实验结果及分析 |
6.3 煅烧碱式碳酸锌制备Zn O工艺环节的研究 |
6.3.1 前驱物热分解热力学计算 |
6.3.2 前驱物DSC-TG分析 |
6.3.3 煅烧前驱物制备ZnO实验结果与分析 |
6.4 不同工艺特点的小结 |
6.5 本章小结 |
7 结论 |
参考文献 |
附录 |
A.作者在攻读学位期间发表的论文目录 |
B.学位论文数据集 |
致谢 |
(5)铅锌烟灰为原料制备氯化锌和电铅工艺研究(论文提纲范文)
1 实验部分 |
1.1 主要原料和实验原理 |
1.2 实验步骤 |
1.2.1 盐酸浸取 |
1.2.2 氧化除杂 |
1.2.3 还原除杂 |
2 实验结果 |
2.1 浸出率的影响因素 |
2.1.1 酸浸时间与固液比 |
2.1.2 盐酸加入量 |
2.1.3 温度 |
2.2 高锰酸钾氧化脱除铁锰的影响因素 |
2.2.1 p H的影响 |
2.2.2 温度的影响 |
2.2.3 反应时间的影响 |
2.2.4 浸取氧化法脱铁、锰效果 |
2.3 还原除杂方法对比 |
2.3.1 锌粉置换 |
2.3.2 电积除杂 |
3 结论 |
(6)低品位氧化锌矿资源化利用的工业生产研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1.绪论 |
1.1 锌的性质 |
1.2 锌矿物资源 |
1.3 氧化锌矿的处理工艺及研究现状 |
1.3.1 选矿处理 |
1.3.2 湿法冶金处理 |
1.3.3 火法冶金处理 |
1.4 烟化炉技术 |
1.4.1 处理铅鼓风炉熔渣 |
1.4.2 处理锌浸出渣 |
1.4.3 处理锡富渣 |
1.4.4 处理低品位锡矿 |
1.4.5 处理低品位锑矿 |
1.5 对次级氧化锌的处理工艺 |
1.5.1 生产电锌 |
1.5.2 生产添加剂 |
1.5.3 制备活性氧化锌 |
1.5.4 制备高级氧化锌 |
1.5.5 制备饲料级氧化锌 |
1.6 氧化锌的用途 |
1.7 课题背景及研究内容 |
1.7.1 课题背景 |
1.7.2 研究内容 |
2.低品位氧化锌矿分析 |
2.1 氧化锌矿的来源 |
2.2 氧化锌矿的理化分析 |
2.2.1 试验样品 |
2.2.2 物相分析 |
2.2.3 矿石比热容的测定 |
2.3 小结 |
3.烟化处理氧化锌矿的工业计算 |
3.1 烟化原理 |
3.2 氧化锌矿烟化提锌的工艺流程 |
3.3 烟化炉渣型的选择 |
3.3.1 渣型的基本要求 |
3.3.2 渣型的确定 |
3.4 物料配比计算 |
3.5 烟化炉吹炼氧化矿的物料衡算 |
3.5.1 计算基础资料和设定条件 |
3.5.2 炉料与燃料计算 |
3.5.3 吹炼产物计算 |
3.5.4 弃渣的数量及成分计算 |
3.5.5 鼓入空气量与产出烟气量的计算 |
3.6 烟化炉吹炼氧化矿的热量衡算 |
3.7 小结 |
4.烟化炉的优化设计改造 |
4.1 改造前烟化炉现状 |
4.1.1 炉床 |
4.1.2 冷却水套 |
4.1.3 粉煤风嘴 |
4.1.4 炉膛温度测量 |
4.1.5 加料系统 |
4.1.6 水冷水套循环冷却系统 |
4.1.7 收尘系统 |
4.2 烟化炉改造设计 |
4.2.1 炉体结构设计 |
4.2.2 冷却水套设计 |
4.2.3 粉煤风嘴设计 |
4.2.4 炉膛温度测量改进 |
4.2.5 加料系统设计 |
4.2.6 水冷水套循环冷却系统设计 |
4.2.7 收尘系统的设计 |
4.3 小结 |
5.烟化炉的技术操作条件与技术经济指标 |
5.1 烟化炉操作及技术条件 |
5.1.1 烟化炉操作 |
5.1.2 烟化炉技术操作条件 |
5.2 工业生产结果与分析 |
5.2.1 烟化炉吹炼及弃渣情况 |
5.2.2 全冷料生产工况研究 |
5.3 烟化炉改进后的效果 |
5.4 烟化炉技术经济分析 |
5.4.1 锌的挥发率 |
5.4.2 铅的挥发率 |
5.4.3 炉床能力 |
5.4.4 煤耗 |
5.4.5 氧化矿石 |
5.4.6 熔剂率 |
5.4.7 电耗 |
5.4.8 人工、设备折旧成本及备品消耗 |
5.4.9 总成本 |
5.4.10 经济效益分析 |
5.5 小结 |
6.烟化炉生产的环境保护 |
6.1 废水 |
6.2 废气 |
6.3 废渣 |
6.4 小结 |
7 总结与建议 |
7.1 总结 |
7.2 建议 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(7)锌灰酸浸净化制氯化锌新工艺研究(论文提纲范文)
1 实验部分 |
1.1 原料与仪器 |
1.2 实验原理及工艺流程(见图 1) |
1.3 实验过程 |
1.3.1 浸取 |
1.3.2 氧化 |
1.3.3 浸取联合氧化(见图 2) |
1.3.4 锌粉置换 |
2 结果与讨论 |
2.1 影响金属离子浸出率的因素 |
2.1.1 反应时间和液固质量比 |
2.1.2 酸用量 |
2.1.3 反应温度 |
2.2 影响 Fe、Mn 脱除率的因素 |
2.2.1 体系 p H |
2.2.2 体系温度 |
2.2.3 反应时间 |
2.3 浸取联合氧化脱除铁、锰效果 |
2.4 置换工艺条件确定 |
3 结论 |
(8)次氧化锌浸取净化新工艺(论文提纲范文)
1实验部分 |
1.1原料及实验仪器 |
1.2实验原理 |
1.3实验过程 |
1.3.1浸取 |
1.3.2浸取液氧化 |
1.3.3锌粉置换 |
2结果与讨论 |
2.1影响金属离子浸出的因素 |
2.1.1浸出时间和液固质量比对金属离子浸出的影响 |
2.1.2酸用量对金属离子浸出率的影响 |
2.1.3温度对金属离子浸出率的影响 |
2.2影响铁、锰脱除的因素 |
2.2.1 p H对铁、锰脱除的影响 |
2.2.2温度对铁锰脱除的影响 |
2.2.3时间对铁、锰脱除的影响 |
2.3置换工艺条件确定 |
3结论 |
(9)由含锌烟灰制备氧化锌的工艺研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 文献综述 |
1.1 锌资源现状 |
1.2 从含锌废料中回收锌的工艺过程 |
1.2.1 氨法浸出工艺 |
1.2.2 硫酸浸出工艺 |
1.2.3 盐酸浸出工艺 |
1.2.4 苛性钠浸出工艺 |
1.3 由含锌废料氨法生产氧化锌的应用与研究现状 |
1.3.1 氧化锌的应用 |
1.3.2 浸出过程 |
1.3.3 净化过程 |
1.3.4 蒸氨煅烧过程 |
1.4 课题意义及研究内容 |
2 实验材料和研究方法 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 实验原料 |
2.1.2 实验试剂 |
2.1.3 仪器设备 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 含锌烟灰的氧化预处理 |
2.2.2 浸出实验 |
2.2.3 净化实验 |
2.2.4 蒸氨煅烧实验 |
2.3 分析与表征 |
2.3.1 元素分析 |
2.3.2 价态分析 |
2.3.3 物相分析 |
2.3.4 粒度分析 |
2.3.5 形貌分析 |
3 含锌烟灰的氧化预处理与氨性浸出 |
3.1 引言 |
3.2 原理分析 |
3.2.1 氧化预处理原理 |
3.2.2 浸出原理 |
3.3 氧化预处理条件对浸出液中铁、锰元素含量的影响 |
3.3.1 次氯酸钙添加量对氨性浸出液中铁、锰元素含量的影响 |
3.3.2 预处理时间对氨性浸出液中铁、锰元素含量的影响 |
3.3.3 预处理时液固比对氨性浸出液中铁、锰元素含量的影响 |
3.3.4 预处理温度对氨性浸出液中铁、锰元素含量的影响 |
3.4 氧化预处理过程的机理分析 |
3.5 氨性浸出过程的研究 |
3.6 本章小结 |
4 氨性浸出液的深度净化 |
4.1 引言 |
4.2 氨性浸出液深度净化过程的理论计算 |
4.2.1 浸出液中各元素游离离子浓度的计算 |
4.2.2 锌粉置换法可行性研究 |
4.2.3 深度净化过程影响因素的研究 |
4.2.4 锌粉置换法的理论分析结果 |
4.3 氨性浸出液的深度净化过程 |
4.3.1 锌粉添加量对净化效果的影响 |
4.3.2 反应时间对净化效果的影响 |
4.3.3 反应温度对净化效果的影响 |
4.3.4 搅拌速度对净化效果的影响 |
4.4 由含锌烟灰氨法生产氧化锌的工艺研究 |
4.4.1 由含锌烟灰制备氧化锌的原生产工艺 |
4.4.2 由含锌烟灰生产氧化锌的新工艺 |
4.5 本章小结 |
5 结论 |
参考文献 |
攻读学位论文期间主要研究成果 |
致谢 |
(10)氨法浸锌液制备活性氧化锌的技术及机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
目录 |
第一章 文献综述 |
1.1 活性ZnO的性质及用途 |
1.1.1 活性ZnO的基本性质 |
1.1.2 活性氧化锌的用途 |
1.2 活性氧化锌制备方法 |
1.2.1 火法 |
1.2.2 湿法 |
1.2.3 其他方法 |
1.3 氨法制备活性氧化锌 |
1.3.1 原料来源 |
1.3.2 反应原理 |
1.3.3 工艺流程 |
1.4 活性氧化锌制备工艺比较 |
1.5 研究的目的及意义 |
1.6 研究思路 |
第二章 实验原料及研究方法 |
2.1 原料性质 |
2.2 设备及主要试剂 |
2.2.1 实验设备 |
2.2.2 实验试剂 |
2.3 研究方法 |
2.3.1 实验流程与检测方法 |
2.3.2 结晶方法 |
2.3.3 煅烧方法 |
2.3.4 实验装置 |
第三章 氨法浸出含锌物料 |
3.1 浸出原理 |
3.1.1 浸出过程中的主要化学反应 |
3.1.2 浸出反应中的亲核取代 |
3.2 浸出过程中的传质与反应阻力 |
3.2.1 气-固传质阻力 |
3.2.2 液-固传质阻力 |
3.2.3 反应阻力(Ks) |
3.3 浸出工艺条件优化 |
3.3.1 铵盐配比对ZnO浸出的影响 |
3.3.2 反应时间对ZnO浸出的影响 |
3.3.3 搅拌速度对ZnO浸出的影响 |
3.4 阴离子配体对ZnO浸出的影响 |
3.4.1 不同阴离子浸出剂对ZnO浸出的影响 |
3.4.2 氯的脱除对次氧化锌浸出的影响 |
3.4.3 [Cl~-]离子对浸出剂的取代作用 |
3.5 本章小结 |
第四章 锌氨配合物结晶行为 |
4.1 锌氨配合物结晶原理 |
4.1.1 蒸氨结晶过程主要化学反应 |
4.1.2 锌氨配离子的稳定性 |
4.2 蒸氨过程溶液体系的变化 |
4.2.1 体系中温差△T的变化 |
4.2.2 [Zn~(2+)]T离子的迁移轨迹 |
4.2.3 [NH_3]T浓度对[zn~(2+)]T浓度的影响 |
4.2.4 搅拌速度对[Zn~(2+)]T浓度的影响 |
4.2.5 反应温度对[Zn~(2+)]T浓度的影响 |
4.2.6 [Zn~(2+)]T浓度对结晶率的影响 |
4.3 前驱体碱式碳酸锌的结晶行为 |
4.3.1 碱式碳酸锌晶体粒度概率分布 |
4.3.2 温度的对结晶物粒度的影响 |
4.3.3 [NH_4~+]:[NH_3]T配比对结晶物粒度的影响 |
4.3.4 碳酸氢铵添加方式对结晶物粒径的影响 |
4.3.5 阴离子杂质[Cl~-]的转移 |
4.4 本章小结 |
第五章 碱式碳酸锌热分解特征 |
5.1 碱式碳酸锌分解动力学 |
5.1.1 碱式碳酸锌热失重曲线 |
5.1.2 碱式碳酸锌分解动力学模型 |
5.2 碱式碳酸锌煅烧行为特性 |
5.2.1 焙烧温度的影响 |
5.2.2 煅烧时间的影响 |
5.2.3 碱式碳酸锌粒度的影响 |
5.3 本章小结 |
第六章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间的主要研究成果 |
四、活性氧化锌生产中脱除铁锰杂质工艺研究(论文参考文献)
- [1]复杂多金属氧化锌烟尘碳基还原同步分离回收锌铅锡[D]. 雷佛光. 昆明理工大学, 2021(01)
- [2]镓锗铜萃余液综合回收工艺流程设计与完善[J]. 吴才贵,张伟. 矿冶, 2020(03)
- [3]冶锌铁渣中锌的回收与利用[D]. 王江伟. 吉首大学, 2020(02)
- [4]转底炉二次粉尘提取有价元素的工艺研究[D]. 任世磊. 重庆大学, 2019(01)
- [5]铅锌烟灰为原料制备氯化锌和电铅工艺研究[J]. 李晓乐,徐素鹏,汤长青,杨继鹏,程光辉. 无机盐工业, 2017(10)
- [6]低品位氧化锌矿资源化利用的工业生产研究[D]. 陈志红. 西安建筑科技大学, 2017(06)
- [7]锌灰酸浸净化制氯化锌新工艺研究[J]. 汤长青,李晓乐,许银霞,程光辉,杨继朋. 无机盐工业, 2015(03)
- [8]次氧化锌浸取净化新工艺[J]. 李晓乐,杨继朋,汤长青,许银霞,程光辉. 无机盐工业, 2014(01)
- [9]由含锌烟灰制备氧化锌的工艺研究[D]. 王为振. 中南大学, 2013(05)
- [10]氨法浸锌液制备活性氧化锌的技术及机理研究[D]. 张鑫. 中南大学, 2012(02)